[发明专利]一种人字门裂纹在线检测系统的传感器及其制作方法

摘要

本发明公开了一种人字门裂纹在线检测系统的传感器及其制作方法，所述的传感器包括两个刚性保护盒和光纤，所述的光纤有多条，布设在两个刚性保护盒之间；所述的刚性保护盒为圆形，其内部固定多个分布于四周的直径为m的圆形小光纤盘和位于中心的一个直径为n的圆形大光纤盘，大光纤盘用于辅助固定光纤。本发明利用多个传感器和一个OTDR模块就可以实现对一片区域的裂纹检测，极大地减少了OTDR模块的通道数量，从而降低了整个检测系统搭建的复杂程度与成本。本发明设计的传感器有效利用了光纤资源，使得通过一根光纤就可以实现对裂纹的多点检测，和常规布设光纤的检测方法相比不仅高效快捷，而且也节省了对空间的占用。

主权项

1.一种人字门裂纹在线检测系统的传感器的制作方法，所述的传感器包括两个刚性保护盒和光纤，所述的光纤有多条，布设在两个刚性保护盒之间；所述的刚性保护盒为圆形且直径为d、侧面开有多个窗口，其内部固定多个分布于四周的直径为m的圆形小光纤盘和位于中心的一个直径为n的圆形大光纤盘，大光纤盘用于辅助固定光纤；所述的刚性保护盒的直径d与小光纤盘直径m、大光纤盘的直径n满足下式：d＝n+2m+a，其中a为常数，取值为6～8cm；所述的两个刚性保护盒结构和尺寸完全相同，分别为刚性保护盒A(1)和刚性保护盒B(2)；所述的两个刚性保护盒和光纤均固定在人字门的表面上；其特征在于：所述的传感器的制作方法包括以下步骤：A、在人字门裂纹检测区域两侧，分别固定刚性保护盒A(1)和刚性保护盒B(2),将光纤引入刚性保护盒A(1)中，并在刚性保护盒A(1)的大光纤盘上缠绕若干圈并固定；B、将光纤引入到刚性保护盒A(1)的一个小光纤盘上缠绕i圈，其中i的值满足下述公式：其中，p是用以解调的OTDR模块的事件盲区的大小，m是小光纤盘的直径；然后将光纤铺设到裂纹检测区域上，并临时安装圆柱形底座辅助固定光纤，再将光纤引入刚性保护盒B(2)中；光纤在裂纹检测区域的走向与裂纹发生方向成60～70度角斜交；C、先在刚性保护盒B(2)中的小光纤盘上缠绕i圈，然后引入到刚性保护盒B(2)中的大光纤盘上缠绕若干圈并固定，再经过刚性保护盒B(2)中的另一个小光纤盘上缠绕i圈，最后将光纤铺设到裂纹检测区域上，并临时安装圆柱形底座辅助固定光纤，之后再把光纤重新引入刚性保护盒A(1)中；光纤在裂纹检测区域的走向与前一条光纤平行；D、根据裂纹检测区域布设要求重复步骤B～C若干次，并将光纤引出刚性保护盒A(1)。